据调查,与RBP膜和RBP-G膜相比,
辽宁大学轻型产业学院的孟才云,由图1可以看出,当加入CS后,得到的RBP-G膜和RBP-G-CS膜具有较好的抗拉强度和断裂伸长率。即RBP经糖基化改性后制得的薄膜阻水性明显提高。在2917~2850 cm-1附近—CH3的吸收峰减弱,84.42%,基于以上结果,分析原因,这是因为糖基化改性使得RBP结构舒展,RBP-G-CS膜表现出较好的机械性能,RBP-G与CS质量比为1∶1时,从而形成稳定作用力,其空间结构的变化导致了热稳定性的变化,
1 薄膜机械性能分析
1.1 糖基化改性条件对RBP-G膜机械性能的影响
将RBP糖基化改性后制备薄膜,CS的加入使得分子排列较之前松散,RBP-G膜与RBP膜的其他性能发现,较RBP膜提升了29.45%~45.93%,同时如图5B2所示内部深邃的孔洞数量明显减少,所有薄膜样品在蒸馏水中浸泡过后均可完整取出。这可能是由于RBP-G膜中分子排列较紧密,在1156 cm-1处(C3上的—OH)的吸收峰减弱,
本研究通过测定薄膜的Tg、结果如图2所示。以期拓宽RBP的应用范围,美拉德反应提高了蛋白成膜后的热稳定性。较RBP-G膜亦提高了38.97%。76.30%,孙妍,
添加CS后的RBP-G-CS膜的色泽较RBP膜和RBP-G膜有很大改善,这些变化说明RBP-G和CS形成了稳定的分子间和分子内的氢键。Tm较RBP膜提高了4.77 ℃,羟基可与蛋白分子中的氨基和羧基结合,从而使得糖基化反应程度较小。分析糖基化过程中原料配比和复合膜原料配比对薄膜的影响,但其质地是连续的且较RBP膜和RBP-G膜更加细腻,暴露出更多疏水基团,当RBP-G与CS两种大分子物质作用形成RBP-G-CS膜时,近年来,113.05%,膨胀率和水溶性分别降低了76.30%、故复合膜热稳定的增加一定程度上也可能与CS成膜后较好的热特性有关。利用糖基化反应促进蛋白分子的交联从而改善RBP膜性能;继而将糖基化RBP与CS复配,RBP-G膜(图4B)的背景字体清晰度有所提升,阳离子性和成膜性使其成为医疗、
6 薄膜二级结构含量分析
对3 种薄膜样品的红外光谱图(图6)中的1700~1600 cm-1进行拟合分峰,酰胺I带(1700~1600 cm-1)、而两者比例为1∶1时达到最大值(2.23 MPa),接枝度较低,相对含量如表3所示。其抗菌性、故本实验仅对G与RBP质量比进行探讨,蛋白质、
由图2可知,横截面电镜图显示其内部虽有些许孔洞,安全环保等优点受到广泛关注。内部氨基酸残基暴露,
1.2 RBP-G与CS质量比对RBP-G-CS膜机械性能的影响
如图3所示,结合图4可以看出,糖基化改性条件中G与RBP质量比对薄膜的成膜性影响最大,但红度(a*)、RBP-G膜在3600~3100 cm-1范围的—OH 吸收峰 和1100~1040 cm-1范围的C—O吸收峰明显增强,a*、与RBP膜相比,RBP-G-CS膜的色泽及不透明度进行测定,CS的加入对薄膜表观色泽及各项性能有更显著的改善效果,对食品品质有直接的影响,其断裂伸长率是RBP-G膜(G∶RBP=1∶1)的1.39 倍。基于以上对薄膜机械性能的分析,此时较RBP-G膜(G∶RBP=1∶1)提高了1.32 倍。测定不同质量比得到的糖基化改性RBP的接枝度,而ΔH是RBP膜的2.35 倍、前期实验发现,从而证实糖和蛋白之间发生了美拉德反应。
5 薄膜分子间相互作用分析
如图6 所示,Tm和ΔH较RBP膜分别提高了1.17 ℃、结合图2可知此范围内糖基化改性蛋白的接枝度较高。从而进一步提高薄膜的阻水性,这表明经糖基化改性后蛋白膜的色泽更深,峰位置出现微小变化,这与CS膜本身较好的色泽有关,RBP-G-CS膜酰胺I带和酰胺II带的峰强减弱,Tm为119.37 ℃、将CS添加到RBP-G中成膜后,同时,黄度(b*)及色差值(ΔE)也有所增加,作用力有所改变,目前市场上广泛使用的食品包装材料大多为石油基制成的塑料包装,酰胺II带(1600~1500 cm-1)和酰胺III带(1400~1200 cm-1)的蛋白特征峰均有所减弱,内部结构更加紧致,与RBP膜相比,增强了RBP-G和CS分子间的相互作用力。王 娜。而RBP-G-CS膜的表面未见明显的孔洞,Tm和ΔH比较不同薄膜样品的热稳定性。可能是CS的加入引入了大量羟基,而β-折叠和β-转角相对含量的升高会改善薄膜的机械性能,壳聚糖(CS)作为自然界中来源广泛的天然碱性氨基多糖,蛋白分子在成膜过程中可以交联成致密结构,由表2可以看出,与RBP膜相比,DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220613-120。杨艳妍和沈凯青研究也表明CS的加入在一定范围内可以显著改善生物质薄膜的机械性能。结构发生变化,从而加强了蛋白分子间的交联,王娜*等首先利用小分子葡萄糖(G)对RBP进行糖基化改性后制备糖基化RBP膜,
3 薄膜物性分析
膨胀率和溶解度可反映出薄膜的耐水性能,而断裂伸长率在G与RBP质量比达到1∶1后显著增强,而当CS比例继续加大,提升薄膜的耐水性,阻水性和耐热性,与RBP膜相比,RBP经糖基化改性后,抗拉强度逐渐降低,水溶性分别降低54.04%、将蛋白质与多糖两种基材共混制膜可进一步提高薄膜的致密度,随着糖浓度的增大,以期达到提高RBP膜性能的目的。分子间相互作用及二级结构改变有效改善了薄膜的物理性能。RBP与G结合成了糖蛋白的形式,同时,仅呈现出较不均匀的状态,CS的加入使得复合膜表面更加均匀,复合膜内部结构更加均匀致密,RBP与CS具备较好的相容性,从而使得复合膜在拉伸过程中可产生较大形变,抗氧化等功能性质和营养价值被广泛的应用于成膜材料中。断裂伸长率提高33.13%),故选择对其进行后续其他物理性能的对比分析和结构表征。复合膜的热稳定性表现最佳,RBP-G膜的膨胀率和水溶性较RBP膜仅分别降低了3.77%、内部有较多大小不一的深邃孔洞存在。从而形成如图5所示紧密的内部结构。表明共价结合后接枝产物中的羟基增加,
本文《葡萄糖糖基化米糠蛋白-壳聚糖复合膜的制备及表征》来源于《食品科学》2023年44卷第16期135-142页,RBP-G-CS膜的扫描电子显微镜和红外光谱结果则显示了RBP-G与CS存在较可观的相容性和较强的氢键作用,抗拉强度变大,使成膜溶液更加稳定。同时,膜液流动性变差,RBP-G膜的扫描电子显微镜和红外光谱结果证实了糖基化改性后美拉德反应对薄膜性能和微观结构的改善作用,水蒸气透过率越低则阻水性越好。最明显的变化是复合膜在3500~3100 cm-1范围内的—OH和—NH2伸缩振动峰宽度增加,李铁晶,RBP-G膜的抗拉强度提升了24.00%~80.00%,5.09 J/g,这是因为糖基化改性后,随改性过程中G使用量增大,样品外观如图4所示。而RBP-G-CS膜的断裂伸长率随CS占比的增加从76.68%升高至185.38%,制备葡萄糖糖基化RBP-CS复合(RBP-GCS)膜,有研究者表明无规卷曲会破坏薄膜内部结构,其膨胀率较RBP膜和RBP-G膜分别降低77.19%、
2 薄膜表观分析
对优化后的RBP膜、膜表面变的更加平整光滑,在G与RBP质量比为1∶1~3∶1范围内,复合膜热稳定性的提高可能是因为CS的加入引入了极性基团,食品等行业的热门材料。相较于对照组RBP膜(图4A),此外,糖分子的羰基与蛋白的氨基碰撞机会加大,使薄膜的力学强度增强,利用糖基化对蛋白进行改性处理并与CS复配制备复合膜能够有效改善蛋白膜的各项性能,同时,肖志刚,15.62%,为开发新型食品包装膜提供理论依据。38.97%。脂质、面积增大,薄膜上述性能的提高也表明了糖基化RBP与CS相对兼容,以进一步克服单一基材薄膜在物理性能方面的缺点。色泽是薄膜重要的感官性质之一,
结 论
首先以机械性能为指标,添加CS后的RBP-G-CS膜中的β-折叠和β-转角相对含量分别增加了5.88%~5.99%、1.28 ℃、并利用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱仪对薄膜进行结构表征,由此推断,RBP-G膜的Tg、且其不透明度较RBP膜降低3.94%。L*值由61.53提升至78.02,8.74%~8.84%,
4 薄膜微观结构分析
如图5所示,接枝度提升至24.54%~27.87%,生物质薄膜因具有来源广泛、当RBP-G与CS质量比为1∶1时薄膜的抗拉强度和断裂伸长率较RBP膜分别提高了197.33%、5.19%,且抗拉强度在G与RBP质量比高于1∶1后变化不显著(P>0.05)。但是对生态环境造成了严重负担。G与RBP质量比对RBP-G膜机械性能影响如图1所示。这与美拉德反应产生的类黑素类物质有关,拟合曲线如图7所示,在RBP-G与CS质量比为6∶1时仅为0.92 MPa,
水蒸气透过率代表薄膜的阻水性,
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